.jpg)
Ένα τηλεσκόπιο συνέλαβε ένα σήμα FRB που όμοιό του δεν έχει καταγραφεί ποτέ! Τι μπορεί να κρύβεται πίσω από αυτό
Το σύμπαν είναι ζωντανό! Οι αστρονόμοι του ΜΙΤ και
πανεπιστήμια ανά τον Καναδά και τις ΗΠΑ εντόπισαν ένα άκρως περίεργο ραδιοσήμα
που χτυπά με τρόπο που δεν έχουμε ξανακούσει ποτέ στο διάστημα. Το άκρως
συχνό και επίμονο αυτό σήμα φαίνεται να προέρχεται από έναν μακρινό γαλαξία και
επαναλαμβάνεται με εντυπωσιακή συχνότητα, όπως αναφέρεται σε δημοσίευμα του MITNews.
Το σήμα έχει καταχωρηθεί ως FRB (Fast Radio Bursts, Γρήγορες
Εκλάμψεις Ραδιοκυμάτων), δηλαδή πολύ ισχυρά σήματα ραδιοκυμάτων άγνωστης
αστροφυσικής προέλευσης, που κατά κανόνα διαρκούν το πολύ λίγα χιλιοστά του
δευτερολέπτου.
Το εντυπωσιακό όμως με αυτό το νέο σήμα είναι ότι «επιμένει»
για μέχρι και τρία δευτερόλεπτα, δηλαδή περίπου 1.000 φορές περισσότερο από τα
συνηθισμένα FRB. Σε αυτό το διάστημα, οι ερευνητές εντόπισαν εκλύσεις
ραδιοκυμάτων που επαναλαμβάνονταν κάθε 0,2 δευτερόλεπτα σε ένα καθαρά περιοδικό
μοτίβο, το οποίο θυμίζει τον χτύπο καρδιάς.
Οι επιστήμονες του έδωσαν το όνομα FRB 20191221A και μέχρι
στιγμής είναι το μεγαλύτερης διάρκειας FRB με το πιο ξεκάθαρο περιοδικό μοτίβο
που έχει εντοπιστεί ως τώρα.
Ο εντοπισμός αυτού του ραδιοκύματος έγινε στα
τέλη του 2019 από το ραδιοτηλεσκόπιο Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment
(CHIME), το οποίο βρίσκεται στην Βρετανική Κολούμπια στον Καναδά και τώρα γίνεται γνωστό. Το CHIME
παρακολουθεί συνεχώς τον ουρανό καθώς η Γη περιστρέφεται και έχει σχεδιαστεί
ώστε να εντοπίζει ραδιοκύματα που προκαλούνται από υδρογόνο και προέρχονται απο τις αρχές της δημιουργίας
του σύμπαντος. Ωστόσο, το τηλεσκόπιο είναι επίσης πολύ ευαίσθητο στα FRB και
από το 2018 που ξεκίνησε να λειτουργεί έχει εντοπίσει εκατοντάδες τέτοια που
προέρχονται από διάφορα σημεία του ουρανού. Η πρώτη του σημαντική ανακάλυψη
είχε έρθει το 2018, όταν είχε καταγράψει ένα σήμα που αποτελούνταν από τυχαίες
εκλύσεις κυμάτων σε μια περίοδο τεσσάρων ημερών και επαναλαμβανόταν κάθε 16
μέρες. Αυτός ο κύκλος 16 ημερών υποδείκνυε ένα περιοδικό μοτίβο κίνησης, αν και
τα ίδια τα ραδιοκύματα ήταν τελείως τυχαία.
Μέχρι που το CHIME στις 21 Δεκεμβρίου 2019 συνέλαβε ένα πιθανό FRB, το οποίο τράβηξε αμέσως
την προσοχή του Ντανιέλε Μιτσίλι, μεταδιδακτορικού στο Kavli Institute for
Astrophysics and Space Research του ΜΙΤ, ο οποίος έλεγχε τα εισερχόμενα
δεδομένα. «Ήταν ασυνήθιστο», θυμάται. «Δεν ήταν απλώς πολύ μεγάλης διάρκειας –
κρατούσε περίπου τρία δευτερόλεπτα- αλλά υπήρχαν περιοδικοί χτύποι που ήταν
απίστευτα ακριβείς και συνέβαιναν κάθε δευτερόλεπτο- μπουμ, μπουμ, μπουμ- σαν
χτύπος καρδιάς. Αυτή είναι η πρώτη φορά που το ίδιο το σήμα χτυπά με σταθερό
ρυθμό», τονίζει.
Τι κάνει την... καρδιά να χτυπά
Η πηγή του βρίσκεται σε έναν μακρινό μας γαλαξία, ο οποίος εντοπίζεται αρκετά δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά από τη Γη. Το μεγάλο μυστήριο φυσικά
είναι το τι μπορεί να παρακαλεί αυτόν τον «χτύπο». Οι αστρονόμοι υποψιάζονται ότι
το σήμα μπορεί να προέρχεται από ένα πάλσαρ (radio pulsar) ή ένα μάγναστο
(magnetar). Και τα δύο αποτελούν τύπους αστέρων νετρονίων, δηλαδή εξαιρετικά
πυκνούς, ταχύτατα περιστρεφόμενους πυρήνες γιγαντιαίων άστρων οι οποίοι έχουν
καταρρεύσει.
«Δεν υπάρχουν πολλά πράγματα στο σύμπαν που εκπέμπουν
αυστηρά περιοδικά σήματα» λέει ο Μιτσίλι. «Τα παραδείγματα που γνωρίζουμε στον
δικό μας γαλαξία είναι τα πάλσαρ και τα μάγναστρα, τα οποία περιστρέφονται και
παράγουν εκπομπές σαν ακτίνα, παρόμοια με έναν φάρο. Και νομίζουμε πως αυτό το
νέο σήμα θα μπορούσε να είναι ένα… ντοπαρισμένο μάγναστρο ή πάλσαρ».
Η διαφορά του FRB 20191221A
με τα «δικά μας» πάλσαρ και μάγναστρα είναι ότι φαίνεται να είναι εκατομμύρια
φορές πιο φωτεινό. Ο Μιτσίλι αναφέρει ότι τα φωτεινά κύματα μπορεί να
προέρχονται από ένα μακρινό πάλσαρ ή μάγναστρο, το οποίο συνήθως είναι πολύ
λιγότερο φωτεινό καθώς περιστρέφεται αλλά για κάποιον άγνωστο λόγο εκτίναξε μια
σειρά από λαμπερά ραδιοκύματα σε ένα σπάνιο χρονικό «παράθυρο» τριών
δευτερολέπτων και είμαστε τυχεροί που το CHIME ήταν στο σωστό σημείο για να το εντοπίσει.
Η ομάδα ελπίζει να εντοπίσει περισσότερα περιοδικά σήματα
από αυτή την πηγή, τα οποία θα μπορούσαν μετά να χρησιμοποιηθούν ως αστροφυσικό
«ρολόι»: Για παράδειγμα, η συχνότητα των εκλάμψεων και το πώς αυτές αλλάζουν
καθώς η πηγή απομακρύνεται από τη Γη, θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τη
μέτρηση του ρυθμού με τον οποίο επεκτείνεται το σύμπαν.
«Αυτός ο εντοπισμός δημιουργεί το ερώτημα σχετικά με το τι
θα μπορούσε να προκαλέσει αυτό το έντονο σημα που παρόμοιό του δεν έχουμε δει
ποτέ και πώς μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτό το σήμα για να μελετήσουμε το
σύμπαν. Τα μελλοντικά τηλεσκόπια υπόσχονται ότι θα ανακαλύπτουν χιλιάδες FRB σε ένα μήνα και σε εκείνη
τη φάση ίσως μπορούμε να εντοπίζουμε περισσότερα από αυτά τα περιοδικά σήματα»,
τονίζει ο Μιτσίλι.